Ștefania lucrase în laboratorul soților Marie și Pierre Curie (părinții lui Irene Curie), în perioada când își pregătea teza de doctorat – „Constanța radioactivă a poloniului”, și semnalase, încă în 1924, celor doi cercetători descoperirea sa ca urmare a unor serii întregi de experiențe ingenioase. Ea a observat că plumbul din containerele folosite radia și după îndepărtarea poloniului radioactiv. De altfel, Frederic și Irene au și recunoscut acest lucru, și anume că descoperitoarea radioactivității artificiale e Ștefania Mărăcineanu, într-un interviu acordat ziarului „Neues Wiener Journal” și publicat în 5 iunie 1924: „ne amintim că savanta română, domnișoara Mărăcineanu, a anunțat în 1924 descoperirea radioactivității artificiale”. Cu toate acestea, în 1935, Premiul Nobel pentru chimie a fost atribuit lui Frédéric Joliot-Curie și Irène Joliot-Curie.
Ștefania Mărăcineanu a exprimat consternarea ei pentru faptul că Irene Joliot-Curie folosise o mare parte din observațiile sale de lucru referitoare la radioactivitatea artificială, fără să menționeze aceasta.
În România, Ștefania Mărăcineanu s-a ocupat de fenomenele meteorologice descoperind procedeul de declanșare artificială a ploii, prin injectarea norilor joși cu săruri radioactive. A provocat prima ploaie artificială din lume în Bărăgan, în 1931.
